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Fette Korallen schneiden am besten ab, wenn sich das Klima ändert

Korallen leben nicht alleine. Ihre Existenz hängt von einzelligen Algen ab, die Zooxanthellen genannt werden und sich in diesen reich verzierten Strukturen ansiedeln. Die winzigen Algen geben den Korallen Sauerstoff und andere Nährstoffe (sowie ihre schönen Farben), und im Gegenzug geben die Korallen den Algen Kohlendioxid - eine symbiotische Anordnung.

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Die globalen Gewässer erwärmen sich und der Säuregehalt nimmt zu. Es ist bekannt, dass Korallenriffe in Schwierigkeiten sind. In wärmeren Gewässern treiben Korallen die lebenserhaltenden symbiotischen Algen aus, mit denen sie sich normalerweise paaren, und lösen einen Selbstmordprozess aus, der als Korallenbleiche bezeichnet wird. Eine zunehmende Säure verhindert andererseits, dass Korallen das Kalziumkarbonat aufnehmen, das sie benötigen, um ihre Skelette zu erhalten.

Angesichts all dieser entsetzlichen Erkenntnisse ist es keine Überraschung, dass die Erforschung von Korallenriffen heutzutage (sozusagen) ein heißes Thema ist. Die meisten Studien enthüllen faszinierende Zeichen des Untergangs, wie die Tatsache, dass gestresste Korallen hell leuchten, bevor sie sterben, oder dass Spermien und embryonale Zellbänke die letzte Hoffnung vieler Korallenarten sein könnten. Einige bieten jedoch vielversprechendere Ergebnisse - beispielsweise die Tatsache, dass zumindest eine Korallenart schärfere Bedingungen verträgt als bisher angenommen.

Jetzt ergänzt eine neue Studie, die in Global Change Biology veröffentlicht wurde, die Korallenliteratur und bietet eine Mischung aus guten und schlechten Nachrichten. Die gute Nachricht ist, dass einige Korallen - insbesondere Fettkorallen, bei denen es weniger um die Unterscheidung zwischen den Algen geht, mit denen sie sich paaren - bei wärmeren Gewässern besser abschneiden. Die allgemeine Botschaft bleibt jedoch leider unverändert: Die globale Erwärmung wird mit ziemlicher Sicherheit zu einem Rückgang der Korallenvielfalt und -riffe führen.

Forscher der Ohio State University beschlossen, zu untersuchen, was mit karibischen Korallen passieren würde, die sie zwei Jahre hintereinander warmem Wasser aussetzten. In anderen Studien wurde das Bleichen von Korallen nur als einzelnes und nicht als wiederkehrendes Ereignis getestet. Dies spiegelt die Tatsache wider, dass das Bleichen in der Natur normalerweise nur selten vorkommt. Einige Studien sagen jedoch voraus, dass es sich bis 2025 möglicherweise um ein jährliches Ereignis in der Karibik handelt.

Die Forscher sammelten drei Arten von Korallen - Fingerkorallen, Senfhügelkorallen und Steinkorallen - aus dem Puerto Morelos Reef National Park in Mexiko. Sie brachten die Korallen zurück in ein Freiluftlabor, wo sie die Wassertemperatur erhöhten, bis die empfindlichen Organismen gebleicht waren. Dann legen sie die gestressten Korallen zurück in den Ozean, damit sie sich auf natürliche Weise erholen können. Um diese Erholung zu quantifizieren, maßen sie Dinge wie die Anzahl der in Korallenzellen vorhandenen Algen; die Art der zurückgekehrten Algen; und wie viel Fett diese Zellen enthielten. Ein Jahr später wiederholten sie den gleichen Vorgang.

Senfhügelkoralle (links), Steinkoralle (Mitte) und Fingerkoralle (rechts) durchlaufen Bleichversuche. Foto: Die Ohio State University

Die Korallen waren in ihrer Genesung überhaupt nicht gleich. Die Senfhügelkoralle blieb die fettfreieste der Gruppe und passte nur mit einer einzigen Algenart zusammen. Es überlebte das Trauma des ersten Jahres, aber der zweite Anfall von Erwärmung erwies sich als tödlich. Die Steinkoralle fiel in die Mitte; Es verfügte über gesunde Fettreserven und verband sich mit sechs verschiedenen Algenarten, deren Anteil sich nach jedem Bleichereignis mischte und anpasste. Es überlebte die zweite Bleichapokalypse, sein Wachstum war jedoch signifikant beeinträchtigt.

Die Fingerkoralle erwies sich jedoch als Überlebenskämpfer. Nach beiden Bleichereignissen verfolgte sie einen völlig neuen Ansatz und wechselte zu einer völlig anderen Algenspezies als zuvor. Es war auch die dickste der drei Arten, mit 20 bis 45 Prozent größeren Fettreserven im Vergleich zu denen der Senfhügel- oder Boulder-Korallen. Außerdem schien die Fingerkoralle von der Bleiche fast unbeeindruckt zu sein: Auch nach dem zweiten Ereignis wurde sie einfach von einer neuen Algenart aufgenommen und wuchs wie gewohnt weiter.

Obwohl dies eine gute Nachricht für die Fingerkoralle ist, machen sich die Forscher Sorgen darüber, was dies für die gesamte Vielfalt der Korallenriffe bedeutet. Wenn das Wasser warm ist, werden wahrscheinlich Arten wie die Fingerkoralle die Riffe dominieren und die einst lebhaften Ökosysteme homogenisieren. Wie die Forscher schreiben: "Die kumulative Wirkung des jährlichen Bleichens von Korallen kann einige Korallenarten zu" Verlierern "machen." Mit einer ausreichenden Bleichwirkung könnte beispielsweise sogar die ziemlich robuste Boulder-Koralle dazu gezwungen werden, im Meer zu verfallen oder sogar auszulöschen einige Riffe.

Jene Riffe, deren Korallenarten nicht von Natur aus mit reichhaltigen Fettreserven und einem flexiblen Algenbedarf ausgestattet sind, werden wahrscheinlich schnell absterben, wenn sie über mehrere Jahre hinweg von Bleichereignissen heimgesucht werden. Diese Vorhersagen stimmen mit anderen Ergebnissen der wissenschaftlichen Literatur überein. Laut einem kürzlich durchgeführten Studienprojekt werden 70 Prozent der Riffe der Welt bis 2030 erhebliche Schäden davongetragen haben.

Obwohl die Ergebnisse für Korallenriffe insgesamt nicht sehr ermutigend sind, deuten sie darauf hin, dass das Anvisieren einiger Korallenarten - die fetter sind und sich leichter mit Algen anfreunden - angesichts der höheren Erfolgsaussichten eine wirksame Schutzstrategie darstellen könnte.

"Wenn wir Riffe erhalten, die Korallenarten mit diesen Überlebensmerkmalen enthalten, sichern wir unsere Wetten ab, dass wir diese Riffe möglicherweise für ein oder zwei weitere Jahrzehnte erhalten können, und kaufen ihnen genug Zeit, um sich an den Klimawandel zu gewöhnen", sagte der Studienautor Andréa Grottoli sagte in einer Erklärung.

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